第二章農學科技大視野1(7)
油料作物的組成和變化
采棉圖我國古代被利用來榨油的植物，據統計約有24種，其中草本為18種，木本為6種。而以榨取油脂為主要目的加以栽培利用的植物，即今日所說的油料作物，則集中在芝麻、大豆、油菜、花生、蓖麻、亞麻、荏子、向日葵等8種，在食用油料中，占主要地位的隻有芝麻、大豆、油菜、花生四種。
在這些油料作物中，出現最早的是油菜，古稱為芸苔，也稱胡菜。《本草綱目》說：“羌、隴、氐、胡其地苦寒，冬月多種此菜，能曆霜雪，種自胡來，胡服虔《通俗文》謂之胡菜”，說明今青海、甘肅、新疆、內蒙一帶，是最早的分布地區。早期的油菜籽現已在距今5000～7000年前的甘肅秦安大地灣遺址中發現。說明我國種植油菜的曆史是十分古老的。但是，早期的油菜隻是一種蔬菜，並不是一種油料，因為那時還不懂得榨油，人們種植油菜也不是為了榨油，而是為了吃菜。這種情況，直到北魏賈思勰在《齊民要術》記載中，還是如此，“蜀芥、芸苔取葉者，皆七月半種，……芸苔足霜乃收。”當時芸苔也有收子的。但是，留種還是榨油，目的不明，這一情況說明，油菜在當時至少還不是一種重要的油料。
文獻上記載，最早作油料栽培的作物是芝麻，芝麻是漢代從西域引進的，故初名胡麻，到隋大業四年(608)才改名為芝麻。但芝麻在漢代主要是作糧食和藥物利用的，用作油料，則是在晉代，《晉書·王濬傳》，已有太康元年(280)王濬率軍攻吳，用麻油灌火炬，燒毀鐵的記載。說明公元3世紀時，芝麻已作為油料來種植了。自此而後，芝麻一直是我國植物油的主要來源。在曆史上被稱為“味高而品貴”的上品。
油榨圖芸苔何時由菜用轉向油用，現在還不甚清楚，但在宋代，長江流域已廣泛種植芸苔，項世安在《送董煟歸鄱陽》中已有“自過漢水，菜花彌望不絕，土人以其子為油。”表明芸苔已從菜用轉向油用。元代，已有了油菜的專名，並成為南方稻田一種重要的冬作物。《務本新書》記載說：“十一月種油菜，稻收畢，……即下菜種。……明年初夏間，收子取油，甚香美。”
與此同時，大豆亦開始作為油料利用，宋代的《物類相感誌》中已有“豆油煎豆腐，有味”、“豆油可和桐油作艌船灰，妙”等記載。我國有關大豆榨油利用的記載首見於此。清代，油菜在長江流域發展很快。據《岡田須知》說，“沿江南北農田皆種，油菜七成，小麥三成。”已後來居上，和芝麻並駕齊驅了。花生在我國記載，最初見於元末明初的《飲食須知》：“近出一種落花生，詭名長生果，味辛甘，性冷，形如豆莢，子如蓮肉。”曆史上都認為是海外傳來的。花生初傳入我國，是一種小粒花生，是作為食品直接利用的。所以明末《天工開物》講到當時的油料時，就沒有提到它。花生作為油料利用，是在清代，最初提到它的，是乾隆時的《三農記》：“炒食可果，可榨油，油色黃濁，餅可肥田。”至此，我國幾種主要的油料作物已經齊全了。
糖料作物的組成和變化
甘蔗是我國古代唯一的糖料作物。原產於華南，古名為柘。直到漢代，對甘蔗的利用，還隻限於取甘柘汁以為飲，即榨取糖水作飲料。到南北朝時，《名醫別錄》上才有砂糖的名稱，標誌我國甘蔗的利用又走上糖料作物的道路。我國甘蔗的種植是不斷發展的。春秋時甘蔗已由華南發展到湖北的江陵，宋代又發展到江北，清代進一步發展到今河南的潁河、淮河一帶，分布的範圍要比現在大。甜菜，古稱莙達菜，是南北朝時從阿拉伯引進的，古代一直作菜用。糖用甜菜是近代才從國外引進的。興奮作物的組成和變化
茶和煙草是我國古代二大興奮作物。
茶是中國原產，陸羽《茶經》說：“茶之為飲，發乎神農氏”，反映了我國對茶的利用曆史極早。當今，咖啡、可可、茶被人們稱之為世界三大飲料。因此茶也是我國對世界人民做出的一項重要貢獻。
從文獻記載來看，漢代我國已將茶利用為飲料。西漢王褒的《僮約》中，已有“武陽買茶”，“烹茶盡具”的記載。唐代飲茶之風大盛，風靡南北，《封氏聞見記》中說“自鄒、齊、滄、棣，漸至京邑，城市多開店鋪，煎茶賣之，不問道俗，投錢取飲。”《膳夫經手錄》中說，北方飲茶也到了“累日不得食猶得,不得一日無茶”的地步。產茶的地區多達50多州郡，相當於現在的雲南、四川、貴州、廣東、廣西、福建、浙江、江蘇、安徽、江西、湖北、湖南、河南、陝西、甘肅等15省區。唐德宗貞元(785～804)稅茶後，每年茶稅收入就達40萬緡，當時稅率是十分之一，茶的生產總值至少在400萬緡以上，可見當時茶葉生產的發達。
煙草是明代萬曆(1570～1619)年間從呂宋(今菲律賓)引入的，原名淡白菰。最初種植於福建的漳州、泉州一帶。由於受商品經濟的影響，煙草獲利很高，所以傳播很快，到18世紀末葉，幾乎傳遍了全國。在福建，清初，煙草“其與農夫爭土而分物者已十之五”，到乾隆時發展到“耕地十之六七”，(《皇朝經世文編》卷36《論閩省務本節用書》)有的地方“種穀之田半為種煙之地”，這反映了煙草種植的發展，同時也形成了煙糧爭地的嚴重矛盾。道光時有個名叫劉彬華的人做詩說“村前幾棱膏腴田，往時種稻今種煙。種煙市利可三倍，種稻或負催租錢。”深刻地揭露了當時煙糧爭地的原因。
甘蔗製糖
綠肥作物的組成和變化
我國古代將野生綠肥稱為草糞。栽培綠肥稱為苗糞。從晉代開始，我國開始種植栽培綠肥，主要是苕子，見於《廣誌》記載，這是一種冬綠肥。至南北朝時，又發展了夏綠肥，據《齊民要術》記載，有綠豆、小豆、胡麻等幾種，除胡麻而外，都是豆科植物。明清時期，我國的綠肥作物進一步發展，據統計約有24種，其中綠豆、苜蓿、草子(紫雲英)等豆科綠肥，又占主要地位。清末，浙江溫州地區出現稻田養萍，這是中國綠肥作物的又一大發展。
飼料作物的組成和變化
我國最早作飼料用的作物是苜蓿，這是公元前2世紀時，漢武帝為引進大宛馬而同時從西域引入的。2000多年來，一直是我國最重要的優良飼料。南北朝時，曾發展過以青大豆作飼料，唐代又以燕麥作飼料。但其地位都不及苜蓿重要。
以上這七大類作物，經過幾千年的發展變化，終於形成了糧食以稻麥為主，纖維以棉花為主，油料以芝麻、油菜為主，糖料以甘蔗為主，興奮作物以茶煙為主，飼料以苜蓿為主，綠肥以綠豆、紫雲英為主的古代種植布局，這是我們今日作物布局的曆史依據。
中國古代的耕作技術
中國古代的土壤耕作原則
我國古代一直重視土壤耕作，並將實踐經驗上升到理論，指導農業生產。戰國時，我國已出現土壤耕作的五大原則，《呂氏春秋》記載說：“凡耕之大方，力者欲柔，柔者欲力；息者欲勞，勞者欲息；棘者欲肥，肥者欲棘；急者欲緩，緩者欲急；濕者欲燥，燥者欲濕。”其含義是：“力者欲柔，柔者欲力”說的是既要使過於緊密的土壤疏鬆些，又要使過於疏鬆的土壤緊密些，使土壤結構處於鬆緊適度的狀態。
“息者欲勞，勞者欲息”，說的是在土壤耕作上要貫徹用地和養地相結合的原則，要使休閑的土地得到利用，又要讓利用過的土地得到休閑以恢複地力。
“棘者欲肥，肥者欲棘”，說的是要求通過土壤耕作來調節肥力狀況，要使瘠薄的土壤肥沃起來，又要使過肥的土壤不過肥。
“急者欲緩，緩者欲急”，這指的是土壤保肥能力的強弱和肥力釋放的快慢，急者欲緩，是對保肥能力弱，肥力釋放快的土壤，要提高保肥力，使肥力釋放平穩些；緩者欲急，是指對保肥能力強，肥力釋放慢的土壤，要提高其肥分的釋放程度。
“濕者欲燥，燥者欲濕”，指的是要調節好土壤的水分狀況，減輕旱澇為害。使過於濕潤的土壤幹爽些，使過於幹燥的土壤濕潤些。
其基本精神是采取相應措施，改善土壤結構狀況，協調土壤中的水肥條件，為農作物的生長發育創造良好的土壤條件。從而為我國的土壤耕作奠定了基本原則。
漢代，氾勝之根據北方旱作的經驗，又總結了“得時之和、適地之宜”的耕作原則，指出“得時之和，適地之宜，田雖薄惡，收可畝十石”，並將這一原則作為北方農業生產的基本要求之一。他說：“凡耕之本，在於趣時、和土、務糞澤、早鋤、早獲。”所謂“得時之和”、“趣時”，就是要求適時耕作；所謂“適地之宜”、“和土”，就是要求因土耕作，使土壤處於疏鬆柔和的狀態。氾勝之還具體地總結了這方麵的經驗。
在適時耕作方麵，氾勝之說：“春凍解，地氣始通，土一和解。夏至，天氣始暑，陰氣始盛，土複解。夏至後九十日，晝夜分，天地氣和。以此時耕田，一而當五，名曰膏澤，皆得時功。”同時，他還指出了不適時耕作的教訓：“春氣未通，則土曆適不保澤，終歲不宜稼……秋無雨而耕，絕土氣，土堅，名曰臘田，及盛冬耕，泄陰氣，土枯燥，名曰脯田。脯田和臘田，皆傷田。”不適時耕作，反而會把田耕壞。
在因土耕作方麵，氾勝之說：“春地氣通，可耕堅硬強地黑壚土，輒幹摩其塊，以生草，草生複耕之，天有小雨複耕和之，勿令有塊以待時，所謂強土而弱之也”，又說“杏始華榮，輒耕輕土弱土，望杏花落，複耕、耕輒藺之，草生，有雨澤，耕重藺之，土甚輕者，以牛羊踐之，如此則土強，此謂弱土而強之也。”
這便形成了我國因時耕作、因土耕作的耕作原則。
明清時期，我國的土壤耕作原則又有新的發展，出現了因物耕作。明代馬一龍在《農說》中論述耕作的基本原則時說：“合天時、地脈、物性之宜，而無所差失，則事半而功倍矣。”這樣便在我國的土壤耕作形成了“三宜”的耕作原則，即因時製宜、因地製宜、因物製宜三原則。因物製宜的原則，清代的《馬首農言》體現得很清楚，例如穀子“耕一次，耙三次，以多為貴…種畢以砘碾之。”黑豆“原(指高平的地)，子三升半，犁深三寸；隰(指低濕的地)，子亦如之，深則二寸。深雖耐旱，少不發苗；淺雖發苗，後不耐旱”，春麥“以犁耕種者……宜淺不宜深……耕畢耙二次，耙不厭多。”宿麥(冬麥)“與春麥同，但耕微深耳”，小豆法與黑豆同，但“犁較黑豆宜深”，等等。